JP3193194U - Syringe and serum transfer kit - Google Patents

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アダム バルチュスキー
ピオトール ガルステッキー
マルシン イジドルザーク
パウエル ミシャラク
カミール プルースカ
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ピージ・コルメイ・ソエテ・アノニム
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Abstract

【課題】生化学分析における血清を獲得し、ついでその血清を分析器に移送するにあたり、行われる操作数を最少にしたシリンジ及び、このようなシリンジを含む血清供給キットを提供する。
【解決手段】a)ストレージエレメントの貯槽に体液を集め、b)ストレージエレメントの貯槽の体液を遠心分離にかけ、続いて、c)ストレージエレメントの貯槽24から体液を押し出す体液サンプルを分析システムに送る方法に使用されるシリンジであって、第1端が出口で、第2端がプランジャーにより封鎖される横長表面の血液バレルからなるシリンジであって、バレルの横長側面はホールを含み、ホールとバレルの第2端の距離はプランジャーの長さより小さく、プランジャーのバレルへの押し込みによりプランジャーによりホールを完全に覆うようになっていることを特徴とする。
【選択図】図5
Provided are a syringe that minimizes the number of operations to be performed when acquiring serum in biochemical analysis and then transferring the serum to an analyzer, and a serum supply kit including such a syringe.
A) collecting body fluid in a storage element reservoir; b) centrifuging the storage element storage fluid; and subsequently c) sending a body fluid sample that pushes the body fluid from the storage element reservoir 24 to an analysis system. A syringe comprising a horizontally oriented blood barrel whose first end is an outlet and whose second end is sealed by a plunger, wherein the lateral side of the barrel includes a hole, the hole and the barrel The distance of the second end is smaller than the length of the plunger, and the hole is completely covered by the plunger when the plunger is pushed into the barrel.
[Selection] Figure 5

Description

本考案は、体液サンプル、特に血液を分析システムに供給する方法に関する。
また、本考案は血液を吸引し血清を生医学テストに供給するシリンジ、このようなシリンジを含む血清供給キットに関する。
The present invention relates to a method for supplying a body fluid sample, in particular blood, to an analysis system.
The present invention also relates to a syringe for sucking blood and supplying serum to a biomedical test, and a serum supply kit including such a syringe.

今日、種々の血液テストは主として通常、医学テストであった。
患者から収集した血液サンプルは、プラズマ(血清)からの血球(へマトサイト・へマトクリット)の分離、最終的に適当な生化学テストが、その血清サンプルに対して実施される。
Today, various blood tests are usually medical tests.
A blood sample collected from a patient is subjected to separation of blood cells (hematocytes, hematocrit) from the plasma (serum) and finally an appropriate biochemical test on the serum sample.

患者からの血液サンプルは、ニードル又は現在特殊な真空の管(チューブ)を使用する標準的なシリンジを使用して採取される。そのチューブはガラス又はプラスティックから作られ、タイトなストッパー及びニードルに適合したエレメントを有している。このニードルは血管に挿入され、最初は空のチューブは血液がやや充填されている。その後、チューブはニードルから接続を外し、その結果ストッパーで密閉された血液含有チューブとなる。
必要ならば、他の空のチューブが続いてニードルに接続されてもよい。
通常、上述の双方のエレメントは殺菌の必要上廃棄可能である。ニードルを備える上記チューブは、たとえば、US2010323437 A1、KR 20080025050 A1、又はJP 2000189406 Aに記載されている。典型的に、これらのチューブは数センチメートルの長さと数百マイクロリットルから数ミリリットルの容積を有する。
また、指からキャピラリー血液の一滴を収集して血液によって湿潤されたキャピラリーに収集させることができる。このような方法では、血液はキャピラリーに収集され、適当に調製され、キャピラリーに接続されるチューブに充填され、そのキャピラリーを血液収集が完了した後取り外すようにしている。
A blood sample from the patient is taken using a standard syringe using a needle or a currently special vacuum tube. The tube is made of glass or plastic and has a tight stopper and an element adapted to the needle. This needle is inserted into the blood vessel, and initially the empty tube is slightly filled with blood. Thereafter, the tube is disconnected from the needle, resulting in a blood-containing tube sealed with a stopper.
If necessary, another empty tube may subsequently be connected to the needle.
Usually, both elements described above can be discarded due to the need for sterilization. Such tubes with needles are described, for example, in US2010323437 A1, KR 20080025050 A1, or JP 2000189406 A. Typically, these tubes have a length of a few centimeters and a volume of a few hundred microliters to a few milliliters.
Alternatively, a drop of capillary blood can be collected from a finger and collected in a capillary wetted with blood. In such a method, blood is collected in a capillary, appropriately prepared, filled in a tube connected to the capillary, and the capillary is removed after blood collection is completed.

血球は、ほとんどの場合容器内に封鎖された血液を遠心分離することによりプラズマから分離される。たとえば上記のチューブは遠心分離機内にある。
この遠心分離によって血球(へマトクリット)がチューブの底部に沈降し、プラズマ(血清)がそれらの上に伴う。
Blood cells are separated from the plasma in most cases by centrifuging the blood sealed in the container. For example, the tube is in a centrifuge.
This centrifugation causes blood cells (hematocrit) to settle to the bottom of the tube and plasma (serum) accompanies them.

このように調製されたチューブはほぼ垂直にラック内に配置され生化学分析で分析される。   The tubes thus prepared are placed in a rack almost vertically and analyzed by biochemical analysis.

生化学分析は、血清の化学的組成をテストするための自動器によって行われる。たとえば、その方法は次の物質の血中濃度を決定するために使用される;グルコース、脂質(たとえばコレステロール、トリグリセリド類)、酵母又はイオン類。一式のニードルと適当な機構によって分析機はチューブから血清サンプルを吸引し小さなキューベット内で適当な選択された試薬と混合し、たとえば光度分析によって化学反応の生成物を分析し、血清中の目的物質の濃度を決定する。   Biochemical analysis is performed by an automated instrument to test the chemical composition of serum. For example, the method is used to determine the blood concentration of the following substances: glucose, lipids (eg cholesterol, triglycerides), yeast or ions. With a set of needles and a suitable mechanism, the analyzer draws a serum sample from the tube and mixes it with a suitable selected reagent in a small cuvette, for example, analyzing the product of the chemical reaction by photometric analysis, and then analyzing the target Determine the concentration of the substance.

上記方法に基づく生化学分析及び上述の試験方法を行うには市販の装置が使用される(たとえばELITech Flexor XL systems)。これらは多くの特許出願及び特許の主題となっている(例えば、JP8211072A、JP101327354A、US20040185549A1, US20050014274A1, US4808380, US61612399、又はUS20070065945A1)。   Commercially available equipment is used to perform the biochemical analysis based on the above method and the test method described above (eg ELITech Flexor XL systems). These have become the subject of many patent applications and patents (eg JP8211072A, JP101327354A, US20040185549A1, US20050014274A1, US4808380, US61612399, or US20070065945A1).

分析機の別のグループでは使い捨てのディスクを利用するシステムである。たとえば市販モデルのAbaxis Piccolo Xpress 及びSamsung IVD-A10Aであって、診断反応(凍結乾燥試薬)を実施するに必要な化学的試薬を含み、必要な生化学材料の使用を可能にしている。これらの設計では生化学材料は患者からあらかじめ得られ外部の点滴器具(ピペット)を使用して移送される。この方法のエレメントは分析を行うに必要な操作数を増加させるだけでなく、テストを行うに必要な時間を延長させる。ディスクベースの分析器を使用して行われる分析数は試薬の利用可能性によって制限される。すなわち凍結乾燥プロセス後に正確に行うに必要な試薬によって制限される。このようなシステムでは、試薬は遠心分離力を使用して分配され、生化学材料及び溶媒を均一に分散させることを補償し、凍結乾燥試薬が貯蔵され、化学反応が起こる所に位置させる。
ディスク技術に基づく分析器によって行われる測定の精度のために本質的に必要な制限は凍結乾燥試薬の小さな分画を作成する再現能力及び分配能力に関連している。
Another group of analyzers are systems that use disposable discs. For example, the commercial models Abaxis Piccolo Xpress and Samsung IVD-A10A, which contain the chemical reagents necessary to perform a diagnostic reaction (lyophilized reagent) and allow the use of the necessary biochemical materials. In these designs, biochemical material is obtained in advance from the patient and transferred using an external infusion device (pipette). This method element not only increases the number of operations required to perform the analysis, but also extends the time required to perform the test. The number of analyzes performed using a disk-based analyzer is limited by the availability of reagents. That is, it is limited by the reagents necessary to perform accurately after the lyophilization process. In such a system, the reagent is dispensed using centrifugal force to compensate for the uniform dispersion of the biochemical material and solvent, and the lyophilized reagent is stored and located where the chemical reaction takes place.
The limitations that are essentially necessary for the accuracy of measurements made by analyzers based on disk technology are related to the ability to reproduce and dispense small fractions of lyophilized reagents.

米国特許出願公開第2010/0323437号公報US Patent Application Publication No. 2010/0323437 韓国公開特許第2008−0025050号公報Korean Published Patent No. 2008-0025050 特開2000−189406号公報JP 2000-189406 A 特開平08−211072号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-211072 特開平10−132754号公報JP-A-10-132754 米国特許出願公開第2004/0185549号公報US Patent Application Publication No. 2004/0185549 米国特許第4808380号明細書US Pat. No. 4,808,380 米国特許第61612399号明細書US Pat. No. 6,161,399 米国特許出願公開第2007/0065945号公報US Patent Application Publication No. 2007/0065945

上述の記載から医学的テスト及び血清サンプルの分析器への移送に必要な血清を獲得するプロセスは複雑で、患者の生体組織を侵すものであり、多くの作業を必要とし、特にチューブに充填し、チューブを遠心分離し、そして連続した分析のためにチューブから複数回血清を吸引する必要がある。特に、今日知られている方法では異なる容器間又は液圧チューブ間でサンプル及び血清を移動させ、手動又は機械的にこれらの容器又はチューブ間の液圧的接続を行わせる必要がしばしばある。このようなサンプル及び血清に対して行われる作業数の減少は非常に好ましいものである。なぜならば手順を簡素化し、かつ可能な限り誤り及び汚染を減少させるからである。血液プラズマ(血清)を分析器に移送させることを簡素化することは患者から血液を吸引し実際の分析を行うまでの時間を短縮化するので好ましい。   From the above description, the process of obtaining the serum required for medical testing and transfer of serum samples to the analyzer is complex, eroding the patient's anatomy, requiring a lot of work, especially filling the tube. It is necessary to centrifuge the tube and aspirate the serum multiple times from the tube for subsequent analysis. In particular, methods known today often require that samples and serum be transferred between different containers or hydraulic tubes, and that a hydraulic connection between these containers or tubes be made manually or mechanically. Such a reduction in the number of operations performed on samples and serum is highly desirable. This is because it simplifies the procedure and reduces errors and contamination as much as possible. Simplifying the transfer of blood plasma (serum) to the analyzer is preferable because it shortens the time from drawing blood from the patient to performing the actual analysis.

本考案の目的は、生化学分析における血清を獲得し、ついでその血清を分析器に移送するにあたり、行われる操作数を最少にすることにある。   The object of the present invention is to minimize the number of operations performed in obtaining serum in biochemical analysis and then transferring the serum to the analyzer.

本考案によれば、
a)ストレージエレメントの貯槽に体液を集め、b)ストレージエレメントの貯槽の体液を遠心分離にかけ、続いて、c)ストレージエレメントの貯槽(4、24)から体液を押し出すことを特徴とする体液サンプルを分析システムに送る方法を提供することにある。
According to the present invention,
a bodily fluid sample characterized by: a) collecting body fluid in the storage element reservoir; b) centrifuging the body fluid in the storage element reservoir; and c) extruding body fluid from the storage element reservoir (4, 24). It is to provide a method for sending to an analysis system.

本考案においては、上記体液が血液であるのが好ましい。   In the present invention, the body fluid is preferably blood.

上記工程b)においては、遠心分離によりプラズマと血球に分離させるのが好ましい。
In the above step b), it is preferable to separate plasma and blood cells by centrifugation.

上記工程b)においては、遠心分離により血清とヘマトクリットに分離するのが好ましい。   In the above step b), it is preferable to separate into serum and hematocrit by centrifugation.

上記工程c)においては、プラズマ又は血清を分析システムに押し出すのが好ましい。
In step c) above, plasma or serum is preferably extruded into the analysis system.

本考案においては、マイクロ流体システムがストレージエレメントとして使用されるのが好ましい。   In the present invention, a microfluidic system is preferably used as the storage element.

本考案においては、上記工程c)において、体液がマイクロ流体システムの部屋から分析システムにマイクロ流体システムに液体をポンプ輸送することにより押し出されるのが好ましい。   In the present invention, in step c), the body fluid is preferably pushed out of the microfluidic system chamber by pumping the liquid into the microfluidic system to the analysis system.

また、本考案においては体液に混和しない液体を使用するのが好ましい。   In the present invention, it is preferable to use a liquid that is immiscible with the body fluid.

また、本考案の他の好ましい実施例においては、ストレージエレメントとしてシリンジを使用するのが好ましい。   In another preferred embodiment of the present invention, a syringe is preferably used as the storage element.

この場合、工程c)において、マイクロ流体システムに液体をプランジャーの移動、好ましくは作業者の手のひら又は適切な機構による動きにより、体液がストレージエレメントの貯槽から分析システムに押し出されるのが好ましい。   In this case, in step c) it is preferred that the body fluid is pushed out of the storage element reservoir into the analysis system by movement of the plunger into the microfluidic system, preferably movement by the operator's palm or a suitable mechanism.

この場合、上記工程c)において、体液がシリンジの貯槽から分析システムにシリンジによる液体のポンプ輸送により押し出されるのが好ましい。   In this case, in step c) above, the body fluid is preferably pushed out of the syringe reservoir into the analysis system by pumping the liquid with the syringe.

また、本考案は、横長側面によって囲まれ、第1端が出口で、第2端がプランジャーにより封鎖される血液バレルからなるシリンジであって、バレルの横長側面がホールを含み、ホールとバレルの第2端の距離はプランジャーの長さより小さく、プランジャーのバレルへの押し込みによりプランジャーによってホールを完全に覆うようになっているシリンジに関するものである。   The present invention is also a syringe comprising a blood barrel surrounded by a lateral side, having a first end as an outlet and a second end sealed by a plunger, wherein the lateral side of the barrel includes a hole, the hole and the barrel The second end distance is less than the length of the plunger and relates to a syringe that is completely covered by the plunger by pushing the plunger into the barrel.

本考案においては、バレルの内部横長側面が0.2〜4mm、好ましくは1〜2mmの内径を有するキャピラリー管を形成するのが好ましい。   In the present invention, it is preferable to form a capillary tube having an inner side surface of the barrel having an inner diameter of 0.2 to 4 mm, preferably 1 to 2 mm.

また、本考案においては、バレルの内面、ホール又はフルールが、シリカ、コロイドシリカ、カオリン、ガラス粒子、ダイアトマスアース、スロンビン系材、エラジック酸からなる群から選ばれる血液クロッチング促進物質によって被覆されるのが好ましい。   In the present invention, the inner surface, hole or fleur of the barrel is coated with a blood clotting promoting substance selected from the group consisting of silica, colloidal silica, kaolin, glass particles, diatomas earth, thrombin-based material, and elastic acid. Is preferred.

また、これに変えて、バレルの内表面、ホール又はフルールは、EDTA(エチレンジアミンテトラ酢酸塩)、クエン三ナトリウム、へパリネイト類(ヘパリンのナトリウム、リチウム、アンモニア塩)、蓚酸カリウム、フッ化ナトリウム、ヒルディン(hirudin)、ヨウ化酢酸又はスロンビン系抑制剤(例えば、PPACK又はアグラトロバン(agratroban))からなる群から選ばれる、血液凝固を防止する物質により被覆されるのが好ましい。   Also, instead of this, the inner surface of the barrel, hole or fleur is EDTA (ethylenediaminetetraacetate), trisodium citrate, heparinates (sodium, lithium, ammonia salt of heparin), potassium oxalate, sodium fluoride, It is preferably coated with a substance that prevents blood coagulation, selected from the group consisting of hirudin, acetic acid iodide or thrombin inhibitors (eg, PPACK or agratroban).

本考案においては、キャピラリー終端が血清に湿潤しないのが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the capillary end does not wet the serum.

シリンジが上記シリンジであって、該シリンジのバレルに出口に適合可能なマイクロ流体ノズルと、取り付けられるマイクロ流体ノズルとともにシリンジを位置づけるための井戸を有する遠心分離ロータとを備えてキットを成し、該井戸はノズルとともにシリンジのサイズ及び形態に適合可能である血清配送用キットに関するものでもある。   The syringe is a syringe as described above, and includes a microfluidic nozzle that can be fitted to an outlet in the barrel of the syringe, and a centrifuge rotor having a well for positioning the syringe together with the microfluidic nozzle to be attached to form a kit, Wells also relate to serum delivery kits that can be adapted to the size and form of the syringe along with the nozzle.

本考案においては、遠心分離の回転軸から離れて遠心分離ロータがホールを有し、該ホールを介してプランジャーは押し込まれる一方、シリンジをロータの井戸に配置するのが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the centrifugal rotor has a hole apart from the centrifugal axis of rotation, and the plunger is pushed through the hole, while the syringe is disposed in the well of the rotor.

また、本考案においては、遠心分離ロータがシリンジの出口が位置する位置にホールを有し、シリンジから分析器へ血清の移送を可能とするのが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the centrifuge rotor has a hole at the position where the outlet of the syringe is located, so that serum can be transferred from the syringe to the analyzer.

本考案に係るシリンジの好ましい具体例は、以下の通りである。   Preferred specific examples of the syringe according to the present invention are as follows.

本考案によれば、横長側面によって囲まれ、第1端が出口で、第2端がプランジャーにより封鎖される血液バレルからなるシリンジであって、バレルの横長側面がホールを含む一方、ホールとバレルの第2端の距離はプランジャーの長さより小さく、プランジャーのバレルへの押し込みによりプランジャーによってホールを完全に覆うようになっているシリンジである。   According to the present invention, the syringe is composed of a blood barrel that is surrounded by a lateral side, the first end is an outlet, and the second end is sealed by a plunger, the lateral side of the barrel including a hole, The distance between the second end of the barrel is smaller than the length of the plunger, and the syringe is configured to completely cover the hole by the plunger when the plunger is pushed into the barrel.

本考案においては、プランジャーの長さはプランジャーを完全にバレル内に押し込んだ後、プランジャーの終端がシリンジの終端に対面するのが好ましい。   In the present invention, the length of the plunger is preferably such that after the plunger is completely pushed into the barrel, the end of the plunger faces the end of the syringe.

上記出口は、キャピラリー終端と、適合するのが好ましい。   The outlet is preferably compatible with the capillary end.

上記バレルの内側面は、キャピラリーチューブを形成し、内径0.2〜4ミリ、好ましくは1ないし2ミリが好ましい。   The inner surface of the barrel forms a capillary tube and has an inner diameter of 0.2 to 4 mm, preferably 1 to 2 mm.

上記バレルの長さは10ミリから200ミリ、より好ましくは30〜70ミリが良い。   The length of the barrel is 10 to 200 mm, more preferably 30 to 70 mm.

上記ホールは円形で直径0.2ミリ〜4ミリ、より好ましくは1〜2ミリが良い。   The hole is circular and has a diameter of 0.2 mm to 4 mm, more preferably 1 to 2 mm.

上記ホールは血液吸引を容易にするため漏斗状形のフルールを有するのが好ましい。   The hole preferably has a funnel-shaped fleur to facilitate blood suction.

シリンジバレルの容量は20〜1000ミリ立方メートル、より好ましくは25〜250ミリ立方メートル、もっとも好ましくは50〜150ミリ立方メートルである。   The capacity of the syringe barrel is 20 to 100 millicubic meters, more preferably 25 to 250 millicubic meters, and most preferably 50 to 150 millicubic meters.

本考案の好ましい具体例においては、バレルの内面、ホール又はフルールは血液凝固を促進する物質で被覆される。この物質はシリカ、コロイドシリカ、カオリン、ガラス粒子、ダイアトマスアース、スロンビン系材、エラジック酸からなる群から選ばれる。   In a preferred embodiment of the invention, the inner surface, hole or fleur of the barrel is coated with a substance that promotes blood clotting. This substance is selected from the group consisting of silica, colloidal silica, kaolin, glass particles, diatomas earth, thrombin-based material, and elastic acid.

本考案の他の好ましい具体例では、バレルの内表面、ホール又はフルールは、EDTA(エチレンジアミンテトラ酢酸塩)、クエン三ナトリウム、へパリネイト類(ヘパリンのナトリウム、リチウム、アンモニア塩)、蓚酸カリウム、フッ化ナトリウム、ヒルディン(hirudin)、ヨウ化酢酸又はスロンビン系抑制剤(例えば、PPACK又はアグラトロバン(agratroban))からなる群から選ばれる、血液凝固を防止する物質により被覆されるのが好ましい。   In another preferred embodiment of the present invention, the inner surface, hole or fleur of the barrel is made of EDTA (ethylenediaminetetraacetate), trisodium citrate, heparinates (sodium, lithium, ammonia salt of heparin), potassium oxalate, fluorine It is preferably coated with a substance that prevents blood coagulation selected from the group consisting of sodium iodide, hirudin, acetic acid iodide or thrombin inhibitors (eg PPACK or agratroban).

上記キャピラリー終端は、血清により湿潤しないのが好ましい。   The capillary end is preferably not wetted by serum.

上記シリンジは、バレルの側壁に沿って位置し、これと接続するホルダーを有するのが好ましい。   The syringe preferably has a holder located along and connected to the side wall of the barrel.

また、上記シリンジは、バレルの第2端近傍に指支えのタブを有するのが好ましい。   The syringe preferably has a finger support tab in the vicinity of the second end of the barrel.

本考案はまた、血清配送用キットであって、上記シリンジと、該シリンジのバレルに出口に適合可能なマイクロ流体ノズルと、取り付けられるマイクロ流体ノズルとともにシリンジを位置づけるための井戸を有する遠心分離ロータとからなり、該井戸はノズルとともにシリンジのサイズ及び形態に適合可能であるキットである。   The present invention is also a serum delivery kit, the above-mentioned syringe, a microfluidic nozzle that can be fitted to the outlet of the syringe barrel, and a centrifuge rotor having a well for positioning the syringe together with the microfluidic nozzle to be attached; The well is a kit that is adaptable to the size and configuration of the syringe along with the nozzle.

遠心分離の回転軸から離れた端部に、遠心分離ロータのホールを有し、該ホールを介してシリンジのプランジャーを押し込ませる一方、シリンジをロータの井戸に位置させるのが好ましい。   It is preferable to have a hole of the centrifuge rotor at the end away from the rotation axis of the centrifuge, and to push the plunger of the syringe through the hole, while positioning the syringe in the well of the rotor.

上記遠心分離ロータはシリンジの出口が位置するホールを有し、シリンジから分析器へ血清の移送を可能とするのが好ましい。   The centrifuge rotor preferably has a hole in which the exit of the syringe is located, and enables transfer of serum from the syringe to the analyzer.

本考案において「マイクロ流体システム」とは少なくとも一つの特徴的寸法(たとえば直径)が2ミリを超えないチャンネルを含むシステムを備えるものを言う。このマイクロ流体システムは、ポリマー、たとえばポリカーボネイト、ポリプロピレン、ポリスチレン、又は他の射出成形に適するその他のポリマーから作成されるのが好ましい。ここでは層状システムが特に好ましく、特に上層はホールを有し、下層にはマイクロ流体チャンネルを有するものが好ましい。   In the present invention, a “microfluidic system” refers to a system including a channel including at least one characteristic dimension (eg, diameter) not exceeding 2 mm. The microfluidic system is preferably made from a polymer, such as polycarbonate, polypropylene, polystyrene, or other polymer suitable for injection molding. Here, a lamellar system is particularly preferred, in particular the upper layer having holes and the lower layer having microfluidic channels.

本考案は次の利点を有する。
・収集される体液を収集し移送するための貯槽およびチューブ管を液圧接続とし、遠心力を使用して成分に分離し、サンプル(プラズマ・血清)が使用されるところに直接容易な方法で移送するに必要な手動及び機械的操作を最少にする;
・収集から血清(プラズマ)を使用する動きをしなければならない体液の物理的な方法を最少にする。それによってロスする体液の体積を減らし、危険なサンプル(たとえば病原体)の場合、安全性を高める。可能なら必要に応じて体液に接触する容器及びチューブの表面積を最少にする;
・体液の収集、分離及び利用における分配にかける単一仕様の材料の容量を減少させる。・体液の小容量のサンプルのハンドリングを容易化させる。そして、これらの作業の自動化に必要な装置の簡略化及び起こりうるユーザーエラーの最小化を図る;
・分析に必要な血液の吸引から分離されたプラズマ(血清)の分析器への移送間の時間を最少化する。
The present invention has the following advantages.
・ The storage tank and tube for collecting and transferring the collected body fluid are connected with hydraulic pressure, separated into components using centrifugal force, and the sample (plasma / serum) is directly used in an easy way. Minimize the manual and mechanical operations required to transfer;
Minimize physical methods of bodily fluids that must be moved to use serum (plasma) from collection. This reduces the volume of bodily fluid lost and increases safety in the case of dangerous samples (eg pathogens). Minimize the surface area of containers and tubes that come into contact with body fluids if necessary;
Reduce the volume of a single specification material that is subject to distribution in the collection, separation and use of body fluids. -Facilitates handling of small volume samples of body fluids. And simplify the equipment needed to automate these tasks and minimize possible user errors;
Minimize the time between transfers of plasma (serum) separated from the blood aspiration required for analysis to the analyzer.

ノズルに接続した本考案の好ましい具体例における空のシリンジの概要図である。It is a schematic diagram of the empty syringe in the preferable example of this invention connected to the nozzle. ノズルを接続した図1のシリンジに血液を充填したところを示す概要図である。FIG. 2 is a schematic view showing a state where blood is filled in the syringe of FIG. 1 connected with a nozzle. 図1のシリンジに血液を充填し、本考案の遠心分離ローター内に位置させた状態を示す概要図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the syringe of FIG. 1 is filled with blood and positioned in the centrifugal rotor of the present invention. 本考案のシリンジからノズルを通して分析器に血清を移送する状態を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the state which transfers serum to the analyzer through the nozzle from the syringe of this invention. 本考案の具体例であるマイクロ流体システム(チップ)の概要図である。1 is a schematic diagram of a microfluidic system (chip) that is a specific example of the present invention. FIG. 血液サンプルを充填した図5図のマイクロ流体システムの概要図である。FIG. 6 is a schematic diagram of the microfluidic system of FIG. 5 filled with a blood sample. 図6のマイクロ流体システムを本考案の遠心分離ローター内に位置させた状態を示す概要図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a state where the microfluidic system of FIG. 6 is positioned in the centrifugal rotor of the present invention. 遠心分離を完了させ血清から血液成分を分離した後の図6のマイクロ流体システムを示す概要図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the microfluidic system of FIG. 6 after completing centrifugation and separating blood components from serum.

本考案は添付図面に従って好ましい具体例を詳細に説明する。
実施例1−シリンジを使用してサンプルを移送する―シリンジ1
シリンジを組み立てる。ここでは血液バレル1はポリスチレンチューブで作成される(外形3mm内径2mm長さ70mm)チューブの側壁に直径2mmのホールがある。他方、ホール2の中心はチューブの端部から4mmに位置している。このチューブ端はプランジャー3の挿入のために使用される。好ましくはホール2はシリンジへの血液の吸引を容易にするために漏斗状の形態のフルールを有する。このシリンジはプランジャー3と適合し、次の寸法を有している。外径(シールされるように接続される位置)−2.05mm、外径(残る長さ上)−1.98mm、長さ−8mm。プランジャー3はDyneonから製造される(プランジャー3は、他のポリマー、たとえば制限的ではないが、ポリ塩化ビニール(PVC)、ポリプロピレン(PP)、テフロン、Dyneon、天然、イソプレン、またはニトリルゴムから成るゴム類、又はハードコア−ソフトシェル複合体−シーリング;さらにほとんどの典型的なポリマーが使用できる)シリンジの容積はここでは200μLである。上記記載に基づいて当業者においては本考案に基づいてシリンジを作成可能であり、所望のキャパシティは20μL〜1000μLにわたり、シリンジバレル1の長さ及び/または直径を調整することにより可能である。プランジャー3は深さ3mmのチューブ内にセットされホール2をカバーしないようにする。
The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Example 1-Transferring Sample Using Syringe-Syringe 1
Assemble the syringe. Here, the blood barrel 1 is made of a polystyrene tube (outer diameter 3 mm, inner diameter 2 mm, length 70 mm), and has a hole with a diameter of 2 mm on the side wall of the tube. On the other hand, the center of the hole 2 is located 4 mm from the end of the tube. This tube end is used for the insertion of the plunger 3. Preferably, the hole 2 has a funnel-shaped fleur to facilitate the suction of blood into the syringe. This syringe is compatible with the plunger 3 and has the following dimensions. Outer diameter (position to be sealed) -2.05mm, outer diameter (on remaining length) -1.98mm, length -8mm. Plunger 3 is manufactured from Dyneon (Plunger 3 is made from other polymers such as, but not limited to, polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), Teflon, Dyneon, natural, isoprene, or nitrile rubber Or a hard core-soft shell composite-sealing; most typical polymers can be used). The syringe volume here is 200 μL. Based on the above description, a person skilled in the art can make a syringe based on the present invention, and the desired capacity ranges from 20 μL to 1000 μL by adjusting the length and / or diameter of the syringe barrel 1. Plunger 3 is set in a tube with a depth of 3 mm so that hole 2 is not covered.

シリンジのオプション部分はホルダーである(図示せず)−ホルダー(たとえば矩形の形態)はシリンジの本体のチューブに沿って配置してもよく、本体と、接続されても良い。シリンジ本体に取り付けられるフラットフィンの形態に作成することもできる。このようなホルダーは収集されるサンプルのラベリングのために使用することもできる(たとえばバーコードラベル。)チューブ1、ホール2及びフルール(図示せず)は蒸発によって分配される物質を内面に含んでいてもよく、係る物質は血液の分離の最終結果に関して好ましいものである。これらの物質は血液の凝固を防止するために使用してもよく、たとえば制限するものでないが、EDTA (エチレンジアミン四酢酸の塩 )、クエン酸トリソジウム、へパリネイト類 (ナトリウム、リチウム、ヘパリンのアンモニウム塩 )、 hirudin、蓚酸カリウム、フッ化ナトリウム、ヨウ化酢酸、または、トロンビン抑制物質 (例えば、 PPACK、または、アグラトロバン agratroban ) から選ばれる。これらの物質は、血液凝固を活性化するために使用してもよく、たとえば制限するものでないが、シリカ、コロイドシリカ、カオリン、ガラス粒子、ダイアトマスアース、スロンビン系材、エラジック酸からなる群から選ばれる。   The optional part of the syringe is a holder (not shown) —the holder (eg, rectangular form) may be placed along the tube of the syringe body or connected to the body. It can also be created in the form of a flat fin that is attached to the syringe body. Such holders can also be used for labeling collected samples (eg barcode labels). Tube 1, hole 2 and fleur (not shown) contain substances on the inner surface that are distributed by evaporation. Such substances may be preferred with respect to the final result of blood separation. These substances may be used to prevent blood clotting, for example, but not limited to, EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid salt), trisodium citrate, heparinates (ammonium salts of sodium, lithium, heparin) ), Hirudin, potassium oxalate, sodium fluoride, acetic acid iodide, or thrombin inhibitors (eg, PPACK or agratroban). These substances may be used to activate blood clotting, for example, but not limited to, from the group consisting of silica, colloidal silica, kaolin, glass particles, diatomas earths, thrombin materials, and elastic acid. To be elected.

本考案に係るシリンジはプランジャー3に指支えを有する形態を採用できる。   The syringe according to the present invention can adopt a form in which the plunger 3 has a finger support.

本考案に係るシリンジはバレル1内に血液中が位置するところにさらに入口を有している形態を採用できる。遠心かつ分離後、血清(プラズマ)15が位置するところが好ましい。このような入口は図面には示されていない。この入口は遠心かつ分離後血清(プラズマ)15(たとえばオイル)と混和しない液体を移送し望ましい血清(プラズマ)15の分画をバレル1からこの混和しない流体の流れの適用によって押し出すことができる。   The syringe according to the present invention can adopt a form in which an inlet is further provided in the barrel 1 where the blood is located. It is preferable that serum (plasma) 15 is located after centrifugation and separation. Such an inlet is not shown in the drawing. This inlet can be centrifuged and separated to transfer liquid that is immiscible with serum (plasma) 15 (eg oil) and the desired fraction of serum (plasma) 15 can be pushed out of barrel 1 by the application of this immiscible fluid stream.

本考案によるシリンジは次のように使用される。   The syringe according to the present invention is used as follows.

患者は指をホール2に置くと血液10は同時にキャピラリー力によってシリンジに吸引される。ここに記載するシリンジの場合、大人は30秒でそれを充填することができる一方収集され、血液検査に十分な量はたった0.2mlで、伝統的なシリンジ又は導入部で述べた血液収集チューブによる場合より約10倍少ない。シリンジに血液を充填した後、プランジャー3を8mmの深さまで押し込むとチューブに完全に適合し、プランジャー3によって側壁のホールには閉鎖される。このプランジャーはバレル1の端部に押し込み、余り深く入りすぎないように設計されている。この端部ではシリンジはキャピラリー終端4を有しており、シリンジの出口をマイクロ流体ノズル5に接続させ、血清センサー7に適合させ、出口8で終わる。ノズル5はソケット9を有し、ターミナル4に挿入されるのが好ましい。
When the patient places his finger in hole 2, blood 10 is simultaneously sucked into the syringe by capillary force. In the case of the syringe described here, adults can fill it in 30 seconds while it is collected and only 0.2 ml is sufficient for blood tests, either by traditional syringe or blood collection tube as described in the introduction About 10 times less than the case. After filling the syringe with blood, the plunger 3 is pushed to a depth of 8 mm to completely fit the tube, and the plunger 3 closes the hole in the side wall. This plunger is designed to push into the end of the barrel 1 and not go too deep. At this end, the syringe has a capillary end 4, the syringe outlet is connected to the microfluidic nozzle 5, adapted to the serum sensor 7 and ends at the outlet 8. The nozzle 5 has a socket 9 and is preferably inserted into the terminal 4.

シリンジは遠心分離ローター内に位置させ、マイクロ流体ノズル5の出口8を回転軸11方向に向けプランジャー3は回転軸11から突出させ遠心分離中は収集した材料10が流出しないようにする。遠心分離ローターはシリンジのサイズおよび形態に適合する井戸12を有する。このローターはアルミニウム(又は他の好ましい材料)−たとえばABS、ポリアセタール(POM)、ポリスチレン又はポリアミド66で繊維ガラスフィラーを有してもいい。遠心分離後、血液10は血清15及びへマトクリット17に分離される一方、血清15は回転軸11の近傍及びシリンジ出口に位置し、へマトクリット17は回転軸11及びシリンジ出口から離れる。さらにその端部において、ローターはホール13を有するので外側からロッド14を挿入してプランジャー3を押し込む。分離された血清15の流れを開始し、それをさらに分析システム(図示せず)に移送するためである。血清15はローター内(その中心近くに位置する)他のホールから流出する。特にシリンジは液滴16を生成するノズルと接続することが可能で遠心分離ローター内にそのような組み合わせを位置させる血液収集及び遠心分離後必要な血清分画をノズル4を介して分析システム(図示せず)内に、シリンジをローターから取り外すことなく分配することができるからである。好ましくはローターはシリンジの端部が位置する位置(回転軸11により近い位置)にさらにホールを有するのがよい。
The syringe is positioned in the centrifuge rotor, the outlet 8 of the microfluidic nozzle 5 is directed in the direction of the rotation axis 11, and the plunger 3 protrudes from the rotation axis 11 so that the collected material 10 does not flow out during centrifugation. The centrifuge rotor has a well 12 that matches the size and configuration of the syringe. The rotor may have a fiberglass filler in aluminum (or other preferred material)-eg ABS, polyacetal (POM), polystyrene or polyamide 66. After centrifugation, blood 10 is separated into serum 15 and hematocrit 17, while serum 15 is located near rotary shaft 11 and at the syringe outlet, and hematocrit 17 moves away from rotary shaft 11 and the syringe outlet. Further, at the end, the rotor has a hole 13, so that the rod 14 is inserted from the outside and the plunger 3 is pushed. This is for starting the flow of the separated serum 15 and further transferring it to an analysis system (not shown). Serum 15 flows out of other holes in the rotor (near its center). In particular, the syringe can be connected to a nozzle that produces droplets 16, and such a combination is located in a centrifuge rotor. After blood collection and centrifugation, the necessary serum fraction is analyzed via nozzle 4 through the analysis system (Fig. This is because the syringe can be dispensed without being removed from the rotor. Preferably, the rotor may further have a hole at a position where the end of the syringe is located (position closer to the rotation shaft 11).

遠心分離は適当な時間及び回転速度を設定することによって実施されなければならない。遠心分離のパラメーターは−時間および回転速度、たとえば15分3000rpm、2分8000rpm−これらは当業者に診断テストにおいてよく知られている。   Centrifugation must be performed by setting an appropriate time and rotation speed. Centrifugation parameters—time and rotational speed, eg 15 minutes 3000 rpm, 2 minutes 8000 rpm—these are well known to those skilled in diagnostic tests.

遠心分離後、シリンジ内(シリンジ出口に近い方)に血清15を、プランジャー3に近い方に血球17が得られる。そこでプランジャー3をチューブ1内に押し込むとシリンジから血清15を押し出しそれをマイクロ流体ノズル4を通して分析システム(図示せず)に移送することができる。   After centrifugation, serum 15 is obtained in the syringe (closer to the syringe outlet), and blood cells 17 are obtained closer to the plunger 3. Therefore, when the plunger 3 is pushed into the tube 1, the serum 15 is pushed out from the syringe and can be transferred to the analysis system (not shown) through the microfluidic nozzle 4.

実施例2−従来のプランジャーを備える注射器を用いたサンプルの供給
プランジャを備える従来のシリンジは、全血(おそらく抗凝固剤anticagulantまたは凝固物質の追加で)がプランジャに充填された後、遠心分離機ローターに置かれ、シリンジの出口を回転軸方向に向け、そしてプランじゃを回転軸から外側に向け、遠心分離の間、収集された物質が流出するのを防止する。
Example 2-Sample delivery using a syringe with a conventional plunger A conventional syringe with a plunger is centrifuged after the whole blood (possibly with the addition of anticoagulant anticagulant or coagulant) is filled into the plunger. Placed in the machine rotor, orienting the syringe outlet in the direction of the axis of rotation and the plan jar facing away from the axis of rotation to prevent the collected material from flowing out during centrifugation.

遠心分離は、以下のパラメータによって実行される。
遠心分離後、血清またはプラズマ(注射器の出口のより近くに位置する)とヘマトクリット(プランジャーのより近くに位置する)が、注射器内で得られるので、プランジャーを押すことによって、血清またはプラズマは、注射器から押し出され、たとえば分析システムにマイクロ流体ノズルを通して移送される。
Centrifugation is performed with the following parameters.
After centrifugation, serum or plasma (located closer to the syringe outlet) and hematocrit (located closer to the plunger) are obtained in the syringe, so by pressing the plunger, the serum or plasma is Extruded from a syringe and transferred, for example, through a microfluidic nozzle to an analysis system.

種々の回転な速度で遠心分離時間で一連のテストは、上記システムのために実行された。下の表は、実行された分析からのデータを表示する。
回転速度[rpm] 時間[min] 血清体積[%] プラズマ体積[%]
8000 2 32 54
8000 2 27 50
8000 2.5 46 54
8000 5 50 55
プラズマの収量は血清収量より高かったので、テストの更なるステージは主にプラズマを得ることに集中した。
A series of tests was performed for the system at centrifugation speeds at various rotational speeds. The table below displays the data from the analysis performed.
Rotational speed [rpm] Time [min] Serum volume [%] Plasma volume [%]
8000 2 32 54
8000 2 27 50
8000 2.5 46 54
8000 5 50 55
Since the plasma yield was higher than the serum yield, the further stage of the test focused mainly on obtaining the plasma.

抗凝固剤(ヘパリン)による遠心分離テストは、下記に表示される。
回転速度[rpm] 時間[min] 得られるプラズマ体積[%]
8000 2 41.28
8000 2 36.7
8000 3 42.1
8000 3 48.8
8000 5 52.8
8000 5 56.2
10000 2 45.1
10000 2 48.5
10000 3 51.9
10000 3 47.8
10000 5 55.9
10000 5 52.0
12000 2 50.9
12000 2 53.5
12000 3 49.3
12000 3 54.0
12000 5 53.2
12000 5 57.7
分析では、遠心分離において得られるプラズマ収量(41%-58%)は全血の遠心分離のための一般に認められた基準(40%-60%)と一致する。
The centrifugation test with anticoagulant (heparin) is displayed below.
Rotational speed [rpm] Time [min] Obtained plasma volume [%]
8000 2 41.28
8000 2 36.7
8000 3 42.1
8000 3 48.8
8000 5 52.8
8000 5 56.2
10000 2 45.1
10000 2 48.5
10000 3 51.9
10000 3 47.8
10000 5 55.9
10000 5 52.0
12000 2 50.9
12000 2 53.5
12000 3 49.3
12000 3 54.0
12000 5 53.2
12000 5 57.7
In the analysis, the plasma yield obtained in centrifugation (41% -58%) is consistent with the generally accepted criteria for centrifugation of whole blood (40% -60%).

実施例3−マイクロ流体システム(チップ)を用いたサンプルの供給
2層をなしたマイクロ流体チップが組み立てられた。そこでは下層は流路と血液サンプルの部屋からなる。上部プレートは、ホール23を含む3つのホールを持ち、それらは患者の指から直接血液サンプルに適用させる。任意であるが、ホール23には簡単な血液採取のためにキャピラリーまたはフンネル(ロート)の設置できるように構成されている。
血清(またはプラズマ)をアナライザーに供給するために使われるホール22は、流体の簡単な移動のために、任意ではあるが、キャピラリーの架設に適している。
当業者にとっては、各々のホール(21,22,or23)が血液サンプル収集のために使われることは明らかである、そして、その上、各々のホールは上部プレートおよび下部プレートの双方に配置でき、プレートを接続することから生じる外部にも配置することができる。
遠心分離が完了した後、チャンネル25を有するホール21を使用し、得られる血清(またはプラズマ)を押し出しことが本質的で、そして、チャンネル26を有するホール22を使用し、血清を分析器に移送する。この操作中、ホール23はとじておく必要がある。
チャンネル25のチャンネル24への入口は収集される生化学的多様性のある材料を考慮して分離後血球がその入口に存在するようにする。システムの双方の層はマイクロ流体システム全体に必要な耐久性を維持するように耐久性を持って結合される。
Example 3 Sample Supply Using Microfluidic System (Chip) A two-layer microfluidic chip was assembled. There, the lower layer consists of a channel and a blood sample chamber. The top plate has three holes, including hole 23, which are applied to the blood sample directly from the patient's finger. Optionally, the hall 23 is configured so that a capillary or funnel can be placed for simple blood collection.
The hole 22 used to supply the serum (or plasma) to the analyzer is optional but suitable for the construction of a capillary for easy movement of the fluid.
For those skilled in the art, it is clear that each hole (21, 22, or 23) is used for blood sample collection, and furthermore, each hole can be placed on both the upper and lower plates, It can also be placed on the outside resulting from connecting the plates.
After centrifugation is complete, it is essential to use hole 21 with channel 25 to push the resulting serum (or plasma), and use hole 22 with channel 26 to transfer the serum to the analyzer To do. During this operation, the hall 23 must be closed.
The entrance of channel 25 to channel 24 allows for blood cells to be present at the entrance after separation, taking into account the biochemical diversity material collected. Both layers of the system are durability bonded so as to maintain the required durability throughout the microfluidic system.

マイクロ流体システム全体の容量は具体例では約150μLで、チップ(25、26及び27)の内側の巾は1mmである。   The total volume of the microfluidic system is about 150 μL in the specific example, and the inner width of the chip (25, 26 and 27) is 1 mm.

チップの内側チャンネルは、血液の分離の最終結果に関し望ましい蒸着により形成される物質が表面に形成されるのが好ましく、これらの物質は血液が凝固するのを防止するために使用され、具体的には非制限的であるが、EDTA(エチレンジアミンテトラ酢酸塩)、クエン酸トリソジウム、へパリネイト類(ヘパリンのナトリウム、リチウム、アンモニア塩)、蓚酸カリウム、フッ化ナトリウム、ヒルディン(hirudin)、ヨウ化酢酸、又はスロンビン系抑制剤(例えば、PPACK又はアグラトロバン)を含む。これらの物質は、血液凝固を活性化させるために使用することができ、具体的には以下を含む非限定的な:シリカ、カオリン、ガラス粒子、珪藻土、トロンビン系剤またはエラグ酸を含む。   The inner channel of the chip is preferably formed on the surface with substances formed by the desired deposition for the end result of blood separation, these substances are used to prevent blood from clotting, specifically Is not limited to EDTA (ethylenediaminetetraacetate), trisodium citrate, heparinates (sodium, lithium, ammonia salt of heparin), potassium oxalate, sodium fluoride, hirudin, acetic acid iodide, Or a thrombin inhibitor (eg, PPACK or agratroban). These materials can be used to activate blood clotting, and specifically include, but are not limited to, silica, kaolin, glass particles, diatomaceous earth, thrombin agents or ellagic acid.

本考案に係るマイクロ流体システムは次のように使用される。
患者は、刺された指をチップ表面の上のホールに置く。血は、自発的に、毛管力のために、システムに吸引される。ここで議論されるシステムの場合、大人はおよそ30秒以内にそれを満たし、この方法で収集して血液検査に十分な血の量はわずか0.15立方センチメートルで、従来の注射器または血液採取チューブのためによりおよそ10倍ほど少ない。チップを血で満たした後に、それは特製のローター(図3)に置かれ、遠心分離機ローターは、システムのサイズと形に適応された井戸を有している。ローターは、アルミニウム(または他の適当な材料、たとえばガラス繊維をフィラーとするABS、ポリアセタール(POM)、ポリスチレンまたはポリアミド66))で製造される。遠心分離後、血はプラズマ(または血清)とヘマトクリットに分けられ、プラズマはマイクロ流体の回転の軸の近くに、ヘマトクリットは回転の軸から離れ、ローターとチップはホールを持ち、液圧システムを介してオイルを配送し、そして、該オイルは分析しているシステム(図示せず)に部分的にプラズマを分配するのに使用される。オイルをマイクロ流体システムにポンプ圧送することによって、一部のプラズマは、システムから押し出され、プラズマは、ローターのホールを通して流れ出る。
The microfluidic system according to the present invention is used as follows.
The patient places a stabbed finger in the hole above the chip surface. Blood is spontaneously drawn into the system due to capillary forces. For the system discussed here, an adult fills it within approximately 30 seconds, and the amount of blood collected in this way is sufficient for a blood test is only 0.15 cubic centimeters, with a conventional syringe or blood collection tube. Therefore, it is about 10 times less. After filling the chip with blood, it is placed in a special rotor (Figure 3), and the centrifuge rotor has wells adapted to the size and shape of the system. The rotor is made of aluminum (or other suitable material such as ABS, polyacetal (POM), polystyrene or polyamide 66 with glass fiber filler)). After centrifugation, the blood is divided into plasma (or serum) and hematocrit, the plasma is near the axis of rotation of the microfluidic, the hematocrit is away from the axis of rotation, the rotor and tip have holes, and through the hydraulic system The oil is then delivered, and the oil is used to partially distribute the plasma to the system being analyzed (not shown). By pumping oil into the microfluidic system, some plasma is forced out of the system and the plasma flows out through the holes in the rotor.

遠心分離は、適切な時間と回転速度をセットすることによって実行されなければならない。遠心分離のパラメータ、時間と回転速度(例えば、8000rpmでの3分)は、診断テストに熟練した人々に周知である。   Centrifugation must be performed by setting the appropriate time and rotational speed. Centrifugation parameters, time and rotational speed (eg, 3 minutes at 8000 rpm) are well known to those skilled in diagnostic testing.

種々の回転速度と遠心分離時間による一連のテストが、行われ、下の表は、得られたプラズマ収率を示す:
遠心分離時間[min] 回転速度[rpm] プラズマ収率[%]
2 3000 39
1 5000 31
3 8000 53
1.5 6000 48
2 5000 48
1 8000 52
3 6000 45
2.5 8000 50
2 8000 49
1 6000 43
3 3000 38
1.5 5000 43
2.5 3000 39
30 8000 43
2 6000 50
3 5000 50
1.5 8000 48
2.5 6000 52

当業者にとって、特定のプラズマ収率(成人:平均の35から60%)が上記回転速度、遠心分離時間以外を用いて得ることができ、特により高い回転速度とより短い時間によって得られることが明らかである。
A series of tests with different rotation speeds and centrifugation times were performed, the table below shows the plasma yields obtained:
Centrifugation time [min] Rotational speed [rpm] Plasma yield [%]
2 3000 39
1 5000 31
3 8000 53
1.5 6000 48
2 5000 48
1 8000 52
3 6000 45
2.5 8000 50
2 8000 49
1 6000 43
3 3000 38
1.5 5000 43
2.5 3000 39
30 8000 43
2 6000 50
3 5000 50
1.5 8000 48
2.5 6000 52

For those skilled in the art, a specific plasma yield (adult: average 35 to 60%) can be obtained using other than the above rotation speed, centrifugation time, especially with higher rotation speed and shorter time. it is obvious.

1−バレル、2−ホール、3−プランジャー、4−キャピラリー終端、5−マイクロ流体ノズル、6−血清を接合部に送るチューブ、7−センサー、8−出口ポート、9−マイクロ流体ノズルソケット、10−血液、11−回転軸、12−井戸、13−ホール、14−ロッド、15−血清、16−液滴、17−へマトクリット、21−バレルから血清(又はプラズマ)を押し出す流体を移送するに使用されるベントホール、22−血清(又はプラズマ)を分析器に移送するに使用されるベントホール、23−血液吸引のためのホール、24−バレル、25,26、27−各ホールとバレルとを接続するチャンネル
1-barrel, 2-hole, 3-plunger, 4-capillary end, 5-microfluidic nozzle, 6-tube to send serum to the junction, 7-sensor, 8-outlet port, 9-microfluidic nozzle socket, 10-blood, 11-axis of rotation, 12-well, 13-hole, 14-rod, 15-serum, 16-droplet, 17-hematocrit, 21-transport fluid that pushes serum (or plasma) out of the barrel Vent holes used in the test, 22-vent holes used to transfer serum (or plasma) to the analyzer, 23-holes for blood aspiration, 24-barrel, 25, 26, 27-holes and barrels And the channel to connect

Claims (19)

a)ストレージエレメントの貯槽に体液を集め、b)ストレージエレメントの貯槽の体液を遠心分離にかけ、続いて、c)ストレージエレメントの貯槽(4、24)から体液を押し出すことを特徴とする体液サンプルを分析システムに送る方法。   a bodily fluid sample characterized by: a) collecting body fluid in the storage element reservoir; b) centrifuging the body fluid in the storage element reservoir; and c) extruding body fluid from the storage element reservoir (4, 24). How to send to the analysis system. 上記体液が血液である請求項1記載の方法。   2. The method according to claim 1, wherein the body fluid is blood. 工程b)において、遠心分離によりプラズマと血球に分離させる請求項1記載の方法。
2. The method according to claim 1, wherein in step b), plasma and blood cells are separated by centrifugation.
工程b)において、遠心分離により血清とヘマトクリットに分離させる請求項1記載の方法。   2. The method according to claim 1, wherein in step b), serum and hematocrit are separated by centrifugation. 工程c)において、プラズマ又は血清を分析システムに押し出す請求項1記載の方法。
The method of claim 1 wherein in step c) plasma or serum is extruded into the analytical system.
マイクロ流体システムがストレージエレメントとして使用される前記請求項のいずれかに記載の方法。   A method according to any preceding claim, wherein a microfluidic system is used as the storage element. 工程c)において、体液がマイクロ流体システムの部屋(24)から分析システムにマイクロ流体システムに液体をポンプ輸送することにより押し出す請求項6に記載の方法。
The method according to claim 6, wherein in step c) the body fluid is pumped from the microfluidic system chamber (24) by pumping the liquid into the microfluidic system.
体液に混和しない液体を使用する請求項7記載の方法。   8. The method according to claim 7, wherein a liquid that is immiscible with the body fluid is used. ストレージエレメントとして注射器を使用する請求項1ないし5のいずれかに記載の方法。   6. The method according to claim 1, wherein a syringe is used as the storage element. 工程c)において、体液がマイクロ流体システムの部屋(24)から分析システムにマイクロ流体システムに液体をプランジャーの移動、好ましくは作業者の手のひら又は適切な機構による動きにより押し出す請求項9に記載の方法。   10. In step c), the body fluid pushes the liquid from the microfluidic system chamber (24) to the analysis system into the microfluidic system by movement of the plunger, preferably by movement of the operator's palm or a suitable mechanism. Method. 工程c)において、体液がシリンジの貯槽から分析システムにシリンジによる液体のポンプ輸送により押し出す請求項9または10に記載の方法。   11. The method according to claim 9 or 10, wherein in step c) the body fluid is pushed from the syringe reservoir to the analysis system by pumping of the liquid with a syringe. 第1端が出口で、第2端がプランジャーにより封鎖される横長表面の血液バレルからなるシリンジであって、バレル(1)の横長側面はホール(2)を含み、ホール(2)とバレル(1)の第2端の距離はプランジャーの長さより小さく、プランジャー(3)のバレルへの押し込みによりプランジャーによりホールを完全に覆うようになっていることを特徴とするシリンジ。   A syringe comprising a horizontally-oriented blood barrel whose first end is an outlet and whose second end is sealed by a plunger, wherein the lateral side of the barrel (1) includes a hole (2), the hole (2) and the barrel The distance of the 2nd end of (1) is smaller than the length of a plunger, The syringe is characterized by completely covering a hole with a plunger by pushing the plunger (3) into the barrel. バレル(1)の内部横長側面が0.2〜4mm、好ましくは1〜2mmの内径を有するキャピラリー管を形成する請求項12に記載のシリンジ。   13. Syringe according to claim 12, wherein the barrel (1) forms a capillary tube with an internal lateral side having an inner diameter of 0.2 to 4 mm, preferably 1 to 2 mm. バレル(1)の内表面、ホール(2)又はフルールは、シリカ、コロイドシリカ、カオリン、ガラス粒子、ダイアトマスアース、スロンビン系材、エラジック酸からなる群から選べれる血液クロッチングを加速する物質によって被覆される請求項12又は13に記載のシリンジ。   The inner surface, hole (2) or fleur of the barrel (1) is coated with a substance that accelerates blood clotting, selected from the group consisting of silica, colloidal silica, kaolin, glass particles, diatomous earth, thrombin-based material, and elastic acid. The syringe according to claim 12 or 13, which is used. バレル(1)の内表面、ホール(2)又はフルールは、EDTA(エチレンジアミンテトラ酢酸塩)、クエン酸トリソジウム、へパリネイト類(ヘパリンのナトリウム、リチウム、アンモニア塩)、蓚酸カリウム、フッ化ナトリウム、ヒルディン(hirudin)、ヨウ化酢酸、又はスロンビン系抑制剤(例えば、PPACK又はアグラトロバン)からなる群から選ばれる、血液凝固を防止する物質により被覆されることを特徴とする請求項12又は13に記載のシリンジ。   Inner surface of barrel (1), hole (2) or fleur is EDTA (ethylenediaminetetraacetate), trisodium citrate, heparinates (sodium, lithium, ammonia salt of heparin), potassium oxalate, sodium fluoride, hirudin 14. The method according to claim 12 or 13, which is coated with a substance for preventing blood coagulation selected from the group consisting of (hirudin), acetic acid iodide, or a thrombin inhibitor (for example, PPACK or agratroban). Syringe. キャピラリー終端(4)が血清に湿潤しないことを特徴とする請求項12、13又は14に記載のシリンジ。   15. Syringe according to claim 12, 13 or 14, characterized in that the capillary end (4) does not wet the serum. シリンジが請求項12から16のいずれかに記載のシリンジと、該シリンジのバレル(5)に出口に適合可能なマイクロ流体ノズル(5)と、取り付けられるマイクロ流体ノズル(5)とともにシリンジを位置づけるための井戸を有する遠心分離ロータとからなり、該井戸はノズルとともにシリンジのサイズ及び形態に適合可能であることを特徴とする血清配送用キット。   To position the syringe together with the syringe according to any of claims 12 to 16, a microfluidic nozzle (5) adaptable to the outlet to the barrel (5) of the syringe, and a microfluidic nozzle (5) attached Serum delivery kit, characterized in that the well can be adapted to the size and configuration of the syringe together with the nozzle. 遠心分離の回転軸(11)からの端部が遠心分離ロータのホール(13)を有し、該ホールを介してシリンジのプランジャー(3)を押し込ませる一方、シリンジをロータの井戸に配置させることを特徴とする請求項17記載のキット。   The end of the centrifugal separation shaft (11) has a centrifuge rotor hole (13) through which the syringe plunger (3) is pushed, while the syringe is placed in the rotor well. The kit according to claim 17. 遠心分離ロータがシリンジの出口が位置するホールを有し、シリンジから分析器へ血清の移送を可能とすることを特徴とする請求項17又は18記載のキット。
19. The kit according to claim 17 or 18, wherein the centrifuge rotor has a hole in which an outlet of the syringe is located, and serum can be transferred from the syringe to the analyzer.
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WO2022208703A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 株式会社日立ハイテク Method and apparatus for collecting bacteria

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